DE10331250B3

DE10331250B3 - Instrument to test the pain sensitivity of a subject, to test the pain sensors in the nervous system, has an exchangeable needle with a flattened tip at a plunger to give the sensation of a prick without tissue damage

Info

Publication number: DE10331250B3
Application number: DE2003131250
Authority: DE
Inventors: Walter Dr. Magerl; Rolf-Detlef Prof. Dr.med. Treede
Original assignee: Johannes Gutenberg Universitaet Mainz
Current assignee: Johannes Gutenberg Universitaet Mainz
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2005-01-05
Anticipated expiration: 2023-07-11
Also published as: EP1646315B1; WO2005006982A1; EP1646315A1

Abstract

The instrument to induce a stimulation which does not damage tissue, to test the mechanically induced pain sensitivity in a test subject, has a grip (1) with a needle (14) with a flattened tip (15). The needle is exchangeable at a plunger (7) in the grip, where the plunger gives the moving mass to strike the needle at the test subject surface. The needle is within a guide sleeve (13) at the end side of a cap (9) at an end side of the plunger, which slides within the guide channel (2) in the grip together with a guide ring (8).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Induktion von nichtgewebsschädigenden Reizen zum Testen einer mechanisch induzierten Schmerzempfindung eines Probanden mit einem Griffstück, in dem eine von einer definierten Kraft beaufschlagte Nadel mit abgeflachter Spitze gleitbeweglich gelagert ist.The This invention relates to a device for inducing non-tissue damaging stimuli for testing a mechanically induced pain sensation of a Subjects with a handle, in which a force applied by a defined force needle flattened tip is slidably mounted.

Die Messung der Schmerzempfindung eines Probanden erfordert die Anwendung von neurophysiologisch aus der Arbeitsweise der Nozisensoren, also der Sensoren des Schmerzsystems, abgeleitete reizauslösende Vorrichtungen, wobei die Nozisensoren durch aktuell oder potentiell gewebsschädigende Reize, beispielsweise durch Schnitt, Stich oder Quetschung, aktiviert werden.The Measuring the pain sensation of a subject requires the application neurophysiologically from the operation of nociceptors, ie of pain system sensors, derived stimulus-inducing devices, whereby the nocice sensors are affected by current or potentially tissue-damaging stimuli, For example, by cutting, stitch or pinch, activated.

Die DE 693 29 419 T2 offenbart einen neurologischen Stift mit einem Griffstück, dessen eines Ende scharf und dessen anderes Ende stumpf ausgebildet ist, wobei beide Ende zum Testen einer objektiven Empfindung bestimmt sind. Das scharfe Ende ist von einem eine ringförmige Fläche definierenden Element umgeben, das das Ausmaß bestimmt, in dem das scharfe Ende in die Haut eines Probanden unter einer bestimmten Kraft eindringen kann. Hierbei erweist es sich als problematisch, dass durch ein Anpressen der ringförmigen Fläche bei einer erhöhten Kraftbeaufschlagung des Stiftes das Testergebnis verfälscht sein kann, da der Proband nicht den stechenden Schmerz des scharfen Endes sondern den stumpfen Schmerz des das scharfe Ende umgebenden Elementes wahrnimmt und rückmeldet. Diese Gefahr besteht insbesondere bei einem Probanden mit einem verhältnismäßig dicken Fettgewebe oder einer relativ weichen Haut, da unter diesen Gegebenheiten das spitze Ende ohne die Auslösung eines Schmerzes versinkt.The DE 693 29 419 T2 discloses a neurological stylus with a handle having one end in focus and the other end in a blunt fashion, both of which ends are designed to test an objective sensation. The sharp end is surrounded by an annular surface defining element which determines the extent to which the sharp end can penetrate the skin of a subject under a given force. In this case, it proves to be problematic that by pressing the annular surface at an increased application of force to the pen, the test result may be falsified, as the subject perceives not the sharp pain of the sharp end but the dull pain of surrounding the sharp end element and feedback. This danger exists in particular in a subject with a relatively thick fatty tissue or a relatively soft skin, since under these conditions the pointed end sinks without triggering a pain.

Des Weiteren ist aus der DE 101 26 690 A1 eine Vorrichtung zur Induktion von nichtgewebsschädigenden Reizen zum Testen einer mechanisch induzierten Schmerzempfindung eines Probanden mit einem Griffstück, in dem eine Nadel mit abgeflachter Spitze gleitbeweglich gelagert ist, bekannt. Zur Beaufschlagung der Nadel mit einer definierten Kraft ist eine Feder innerhalb des Griffstückes vorgesehen.Furthermore, from the DE 101 26 690 A1 a device for inducing non-tissue damaging stimuli for testing a mechanically induced pain sensation of a subject with a handle in which a needle with a flattened tip is slidably mounted known. To act on the needle with a defined force, a spring is provided inside the grip.

Ferner zeigt die DE 26 38 893 A1 eine Vorrichtung zur Induktion von Reizen zum Testen einer mechanisch induzierten Schmerzempfindung eines Probanden mit einem aus zwei zueinander verschiebbaren Rohren bestehenden Griffstück, in dem eine Nadel gleitbeweglich gelagert ist. Zur Erzeugung einer auf die Nadel einwirkenden definierten Kraft ist eine Feder innerhalb des Griffstückes vorgesehen.Furthermore, the shows DE 26 38 893 A1 a device for inducing stimuli for testing a mechanically induced sensation of pain of a subject with a consisting of two mutually displaceable tubes handle in which a needle is slidably mounted. To generate a force acting on the needle defined force a spring is provided within the handle.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der nadelstichähnliche Reize ohne eine Schädigung des Körpergewebes reproduzierbar ausgelöst werden.It Object of the invention, a device of the aforementioned Art to create with the pinpoint-like stimuli without damaging the body tissue triggered reproducibly become.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Nadel auswechselbar an einem in dem Griffstück verschiebbar gelagerten Kolben befestigt ist, wobei aus der Masse des Kolbens die definierte Kraft resultiert.According to the invention Task solved by that the needle interchangeable displaceable on one in the handle mounted piston is attached, taking from the mass of the piston the defined force results.

Aufgrund dieser Maßnahmen eignet sich die Vorrichtung zur Bestimmung der individuellen mechanisch induzierten Schmerzschwelle und der überschwelligen Reiz-Antwortfunktion eines Probanden ohne eine Schädigung des Körpergewebes, da die Kraft entsprechend bemessen ist und die Nadel den Probanden unabhängig von der auf das Griffstück ausgeübten Anpresskraft lediglich mit der ihr zugeordneten Masse beaufschlagt und nahezu reibungsfrei in das Griffstück eintaucht. Zur Untersuchung von Zuständen veränderter Schmerzempfindung sowie therapiebegleitender Veränderungen der Schmerzempfindung eines Probanden bzw. Patienten und zur reproduzierbaren quantitativen Beschreibung der Schmerzempfindung werden mehrere Vorrichtungen eingesetzt, deren Nadeln mit unterschiedlichen Kräften, beispielsweise mit 8, 16, 32, 64, 128, 256 und 516 mN, beaufschlagt sind. Die unterschiedlichen Krafteinwirkungen bilden entsprechend den Grundprinzipien der somatosensorischen Wahrnehmung eine geometrische Reihe und umfassen einen Bereich unterhalb, um und oberhalb der Schmerzempfindungsschwelle, wobei die größte verwendete Kraft so bemessen ist, dass sie eine Verletzung der Haut ausschließt. Die Abflachung der Nadel bzw. deren den Probanden berührende freie Stirnfläche und deren Durchmesser sind derart gestaltet bzw. bemessen, dass eine Verschiebung des Körpergewebes von der Oberfläche in die Tiefe erfolgt, womit eine lokale Scherung des Gewebes ohne Schädigung der Gewebsoberfläche einhergeht.by virtue of of these measures The device is suitable for determining the individual mechanical induced pain threshold and the suprathreshold stimulus-response function a subject without damage of the body tissue, because the force is measured accordingly and the needle the subject independently from the force exerted on the handle contact pressure only applied to their assigned mass and almost frictionless in the handle dips. To investigate conditions of altered sensation of pain and therapy-accompanying changes the pain sensation of a subject or patient and reproducible quantitative description of the pain sensation will be several Used devices whose needles with different forces, for example with 8, 16, 32, 64, 128, 256 and 516 mN acted upon. The different forces form one according to the basic principles of somatosensory perception geometric series and include an area below, around, and above the pain sensation threshold, with the largest used Force is such that it excludes an injury to the skin. The Flattening of the needle or the probands touching free face and their diameters are designed such that a shift of body tissue from the surface is done in depth, bringing a local shearing of the tissue without damage the tissue surface accompanied.

Hierzu weist die Nadel beispielsweise einen Durchmesser zwischen 50 und 500 μm, bevorzugt 200 μm auf. Das auswechselbare Haltern der Nadel trägt Hygieneansprüchen im klinischen Einsatz der Vorrichtung Rechnung. Da der Kolben die definierte Masse aufweist, bewirkt er eine Belastung der Nadel mit einer definierten Kraft. Der Kolben übernimmt darüber hinaus die Führung der Nadel in dem Griffstück. Um die Nadel mit unterschiedlichen Kräften auf das Gewebe des Probanden zu pressen, ist es lediglich erforderlich, Kolben mit zu den Kräften proportionalen Massen bereitzustellen.For this For example, the needle has a diameter between 50 and 500 μm, preferably 200 microns on. The replaceable holders of the needle carries hygiene requirements in the clinical use of the device bill. Because the piston is the defined mass has, it causes a load of the needle with a defined Force. The piston takes over beyond that the leadership the needle in the handle. To the needle with different forces on the tissue of the subject it is only necessary to press pistons with forces proportional to the forces To provide masses.

Vorzugsweise ist die Nadel an der Stirnseite einer Kappe angeordnet, die an einer Stirnseite des Kolbens zu dessen Gleitführung in einer zentrischen Führungsbohrung in dem Griffstück festgelegt ist. Die Kappe stellt zum einen ein Führungsmittel für den Kolben dar, da sie mit ihrem äußeren Umfang in der Führungsbohrung des Griffstückes gleitet und zum anderen dient sie als Halterung für die Nadel.Preferably the needle is arranged on the front side of a cap which is attached to a Front side of the piston to the sliding guide in a central guide bore in the handle is fixed. The cap provides on the one hand a guide means for the piston as they are with their outer circumference in the guide hole of the handle slides and on the other hand it serves as a holder for the needle.

Um die relativ lange Nadel im Bereich ihrer Halterung zu stabilisieren, ist zweckmäßigerweise die Nadel in eine in der Kappe befestigte Führungshülse eingesetzt.Around to stabilize the relatively long needle in the area of its mount, is expediently the Needle inserted into a guide sleeve attached in the cap.

Bevorzugt weist die im Querschnitt zylindrische Kappe einen Ansatz auf, der aus einer stirnseitigen Öffnung des Griffstückes nach außen ragt. Zum relativ einfachen Entnehmen der Nadel ist der Ansatz mit einer Ringnut versehen. In die Ringnut kann ein Halter oder eine Zange eingesetzt werden, um den Kolben zu fixieren und mit der Hand oder einem geeigneten Werkzeug die Nadel aus der Führungshülse der Kappe zu ziehen.Prefers has the cylindrical cross-section cap on a neck, the from a frontal opening of the handle outward protrudes. For relatively easy removal of the needle is the approach with provided an annular groove. In the annular groove, a holder or a Pliers are used to fix the piston and by hand or a suitable tool, the needle from the guide sleeve of the To pull the cap.

Für eine zuverlässige Lagerung des Kolbens in der Führungsbohrung des Griffstückes ist der Kolben unter Zwischenanordnung mindestens eines Führungsringes in der Führungsbohrung des Griffstückes geführt. Zur Bewerkstelligung der verschiebbaren Führung des Kolbens in der Führungsbohrung des Griffstückes mit einer geringen Reibung ist die Kappe und/oder der Führungsring aus Polytetrafluorethylen (PTFE) gefertigt.For a reliable storage of the piston in the pilot hole of the handle is the piston with intermediate arrangement of at least one guide ring in the guide hole of the handle guided. To accomplish the sliding guide of the piston in the guide bore of pistol grip with a low friction is the cap and / or the guide ring made of polytetrafluoroethylene (PTFE).

Damit der Kolben nicht aus dem Griffstück herausgleitet, ist vorteilhafterweise das Griffstück auf der der Nadel gegenüberliegenden Seite mit einem Deckel verschlossen. Zweckmäßi gerweise ist der Deckel in das Griffstück eingepresst oder eingeschraubt. Nach dem Entfernen des Deckels kann der Kolben dem Griffstück zu seiner Reinigung entnommen werden.In order to the piston does not slide out of the grip, is advantageously the handle on the opposite side of the needle Side closed with a lid. Zweckmäßi sarily, the lid is in the handle pressed or screwed. After removing the lid can the piston the handle to be removed for its cleaning.

Es ist zu vermeiden, dass die die Nadel beaufschlagende Kraft eine Veränderung aufgrund der in der Führungsbohrung des Griffstückes eingeschlossenen Luft erfährt, die bei einer Benutzung der Vorrichtung eine in die eine oder andere Richtung wirkende Kraft auf den Kolben auswirkt. Zur Zirkulation der Luft in der Führungsbohrung des Griffstückes weist vorzugsweise der Deckel eine konzentrisch zu dem Kolben ausgerichtete Durchgangsbohrung auf. Zweckmäßigerweise ist in die dem Deckel zugeordnete Stirnseite des Kolbens eine Gewindebohrung fluchtend zu der Durchgangsbohrung des Deckels eingelassen.It is to avoid that the force acting on the needle a change due to the in the pilot hole of the handle trapped air, when using the device one in one or the other Direction acting force on the piston affects. To the circulation the air in the pilot hole of the handle points preferably the lid is concentric with the piston Through hole on. Conveniently, is in the lid associated with the end face of the piston a threaded bore in alignment let into the through hole of the lid.

Um den Kolben unverlierbar in dem Griffstück zu lagern, weist bevorzugt die Führungsbohrung des Griffstückes stirnseitig einen verjüngenden Absatz auf, der ein Austreten der Kappe aus dem Griffstück verhindert. Lediglich der Ansatz der Kappe gelangt nach außen, da er einen gegenüber dem übrigen Verlauf der Kappe verkleinerten Durchmesser aufweist. Die zwischen dem Ansatz und dem im Griffstück befindlichen Teil der Kappe ausgebildete Schulter kommt in einer unteren Endlage des Kolbens an dem Absatz der Führungsbohrung zur Anlage. Dem Absatz ist innerhalb der Führungsbohrung ein O-Ring zugeordnet, der den Ansatz der Kappe mit Spiel umgreift. Beim Gleiten des Kolbens in seine untere Endlage federt der O-Ring, der aus einem elastomeren Kunststoff gefertigt ist, den Aufprall des Kolbens ab.Around To store the piston captive in the handle, preferably the guide hole of the handle frontally a tapered heel on, which prevents leakage of the cap from the handle. Only the Approach of the cap passes outwards, as it is one opposite to the rest the cap has reduced diameter. The between the approach and in the handle located part of the cap trained shoulder comes in one lower end position of the piston at the shoulder of the guide bore to the plant. the Paragraph is inside the pilot hole Assigned O-ring, which surrounds the approach of the cap with play. When the piston slides into its lower end position, the O-ring springs which is made of an elastomeric plastic, the impact of the piston.

Vorteilhafterweise ist die Länge der Nadel derart bemessen, dass sich ihr freies Ende innerhalb der Führungsbohrung befindet, wenn der Kolben an dem Deckel anliegt. Aufgrund der relativ lang bemessenen Nadel ist diese obere Endlage des Kolbens für den Benutzer der Vorrichtung optisch leicht zu erkennen und damit ist ein Aufsetzen des Griffstückes zur undefinierten Induktion eines Schmerzes ausgeschlossen. Des Weiteren ist die maximale Länge der Nadel im Wesentlichen durch den Verschiebeweg des Kolbens und die Länge des Griffstückes begrenzt, weshalb die Nadel so lang ausgeführt sein kann, dass sie auch bei einem Probanden mit einem verhältnismäßig dicken Fettgewebe einen Schmerz auslöst.advantageously, is the length the needle sized so that their free end within the guide bore is located when the piston rests against the cover. Because of the relative long sized needle is this upper end position of the piston for the user the device visually easy to recognize and thus is a touchdown of the handle excluded for undefined induction of pain. Of Further is the maximum length the needle essentially by the displacement of the piston and the length of the handle limited, which is why the needle can be made so long that they too in a subject with a relatively thick adipose tissue Pain triggers.

Um die Nadel während des Transportes der Vorrichtung vor Beschädigungen zu schützen, ist zweckmäßigerweise als Transportsicherung eine in die Durchgangsbohrung des Deckels eingesetzte Schraube vorgesehen, die in die Gewindebohrung des Kolbens eingreift, um denselben an dem Deckel festzulegen. Sonach ist der Kolben in seiner oberen Endlage gehalten und die Nadel befindet sich innerhalb des Griffstückes.Around the needle during Protecting the transport of the device from damage is expediently as a transport lock in the through hole of the lid inserted screw provided in the threaded bore of the piston engages to set the same on the lid. Sonach is the Piston held in its upper end position and the needle is located within the handle.

Damit sich die Vorrichtung bei einer Untersuchung des Probanden mittels eines bildgebenden Verfahrens der medizinischen Diagnostik, beispielsweise der Magnetresonanztomographie, nicht störend auswirkt, sind vorteilhafterweise das Griffstück, der Kolben und/oder die Nadel aus Aluminium, Messing oder einem nicht magnetischen Edelstahl gefertigt.In order to the device in a study of the subject by means of an imaging method of medical diagnostics, for example Magnetic resonance imaging, does not interfere, are beneficial the handle, the Piston and / or needle made of aluminum, brass or not made of magnetic stainless steel.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der vorliegenden Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It It is understood that the above and below to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations are usable. The frame of the present Invention is defined only by the claims.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is described below with reference to egg nes embodiment explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:

1 eine Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Teilschnitt mit einer wirksamen Transportsicherung und 1 an illustration of the device according to the invention in partial section with an effective transport lock and

2 eine Darstellung der Vorrichtung gemäß 1, deren Kolben sich in einer unteren Endlage befindet. 2 a representation of the device according to 1 whose piston is in a lower end position.

Die Vorrichtung umfasst ein zylindrisches Griffstück 1 mit einer zentrischen Führungsbohrung 2, die an einem Ende mittels eines Deckels 3 verschlossen ist und am anderen Ende einen verjüngenden Absatz 4 mit einem innenliegenden O-Ring 5 aufweist. In den Deckel 3 ist koaxial zur Führungsbohrung 2 eine Durchgangsbohrung 6 eingearbeitet. Innerhalb der Führungsbohrung 2 ist ein Kolben 7 definierter Masse verschiebbar gelagert, wozu er zum einen mit einem zylindrischen Führungsring 8 und zum anderen mit einer Kappe 9 versehen ist, die auf die dem Absatz der Führungsbohrung 2 zugeordneten Stirnseite des Kolbens 7 aufgepresst ist. Die Kappe 9 weist einen Ansatz 10 mit einem gegenüber dem Durchmesser der Kappe 9 reduzierten Durchmesser auf, der sich zumindest in einer unteren Endlage des Kolbens 7 durch den verjüngenden Absatz 4 der Führungsbohrung 2 des Griffstückes 1 und den dem Absatz 4 zugeordneten O-Ring 5 mit Spiel nach außen erstreckt. Eine zwischen dem Ansatz 10 und der Kappe 7 ausgebildete Schulter 11 kommt in der unteren Endlage des Kolbens 7 an dem O-Ring 5 zur Anlage, um die Gleitbewegung des Kolbens 7 zu dämpfen.The device comprises a cylindrical handle 1 with a centric guide hole 2 , which at one end by means of a cover 3 is closed and at the other end a tapered paragraph 4 with an inner O-ring 5 having. In the lid 3 is coaxial with the pilot hole 2 a through hole 6 incorporated. Inside the guide hole 2 is a piston 7 slidably mounted defined mass, for which he on the one hand with a cylindrical guide ring 8th and on the other with a cap 9 is provided on the the shoulder of the guide bore 2 associated end face of the piston 7 is pressed on. The cap 9 has an approach 10 with one over the diameter of the cap 9 reduced diameter, which is at least in a lower end position of the piston 7 through the tapered heel 4 the guide hole 2 of the handle 1 and the paragraph 4 assigned O-ring 5 with game extending to the outside. One between the approach 10 and the cap 7 trained shoulder 11 comes in the lower end position of the piston 7 on the O-ring 5 to the attachment to the sliding movement of the piston 7 to dampen.

Umfangsseitig ist in den Ansatz 10 eine Ringnut 12 eingestochen, die sich in der unteren Endlage des Kolbens 7 außerhalb des Griffstückes 1 befindet. In die freie Stirnseite des Ansatzes 10 der Kappe 7 ist eine Führungshülse 13 zur Aufnahme einer Nadel 14, eines so genannten Reizfilamentes, eingesetzt. Die Nadel 14 weist eine derart abgeflachte Spitze 15 auf, dass sich ihre Stirnfläche rechtwinklig zur Umfangsfläche erstreckt.Peripheral is in the approach 10 an annular groove 12 pricked, located in the lower end position of the piston 7 outside the handle 1 located. In the free end of the neck 10 the cap 7 is a guide sleeve 13 for receiving a needle 14 , a so-called Reizfilamentes used. The needle 14 has such a flattened tip 15 on that their face extends at right angles to the peripheral surface.

Zum Transport der Vorrichtung wird der Kolben 7 in seine obere Endlage verschoben, in der seine dem Deckel 3 zugewandte Stirnseite, in die eine koaxial zur Durchgangsbohrung 6 des Deckels 3 ausgerichtete Gewindebohrung 16 eingearbeitet ist, an dem Deckel 3 anliegt. Durch die Durchgangsbohrung 6 im Deckel 3 wird eine Schraube 17 in die Gewindebohrung 16 des Kolbens 7 eingeschraubt, wodurch der Kolben in seiner oberen Endlage fixiert ist, in der sich die Spitze 15 der Nadel 14 geringfügig beabstandet zu dem Absatz 4 der Führungsbohrung 2 innerhalb des Griffstückes 1 befindet und vor Beschädigungen geschützt ist. Zum Gebrauch der Vorrichtung wird die Schraube 17 entfernt und der Kolben 7 ist in der Führungsbohrung 2 frei verschiebbar.To transport the device, the piston 7 moved to its upper end position, in which its the lid 3 facing end face into which a coaxial with the through hole 6 of the lid 3 aligned threaded hole 16 is incorporated, on the lid 3 is applied. Through the through hole 6 in the lid 3 will be a screw 17 into the threaded hole 16 of the piston 7 screwed, whereby the piston is fixed in its upper end position, in which the tip 15 the needle 14 slightly spaced from the heel 4 the guide hole 2 within the handle 1 is protected and protected from damage. To use the device is the screw 17 removed and the piston 7 is in the guide hole 2 freely movable.

Zum Induzieren eines nadelstichähnlichen Reizes wird die Vorrichtung mit ihrer Längsachse senkrecht zu der zu beaufschlagenden Gewebsoberfläche, z.B. der Haut, eines Probanden ausgerichtet, wobei der Kolben 7 in seine untere Endlage gleitet. Hierbei gelangt Luft durch die Durchgangsbohrung 6 des Deckels 3 in die Führungsbohrung. Anschließend wird die Spitze 15 der Nadel 14 auf die Gewebsoberfläche aufgesetzt und das Griffstück 1 in Richtung des Probanden verlagert, wobei der Kolben 7 in Richtung des Deckels 3 gleitet und die in der Führungsbohrung 2 vorhandene Luft durch die Durchgangsbohrung 6 im Deckel 3 entweicht. Aufgrund der definierten Masse des Kolbens 7 ist die Nadel 14 durch eine definierte, zur Masse des Kolbens 7 proportionale Kraft beaufschlagt, die derart gewählt ist, dass sie eine Schmerzempfindung bei völliger Abwesenheit von Schädigungen des Körpergewebes bei dem Probanden auslöst. Hierbei erfolgt durch die Spitze 15 der Nadel 14, deren Länge so gewählt ist, dass sie nicht in einem dicken Fettgewebe versinkt, eine Verschiebung des Körpergewebes von der Oberfläche in die Tiefe (Indentation) unter einer starken lokalen Scherung des Körpergewebes ohne eine Verletzung desselben. Aufgrund der definierten Masse des Kolbens 7 und der daraus resultierenden definierten Beaufschlagungskraft der Nadel 14 ist die Reizauslösung reproduzierbar. Da der Kolben 7 reibungsarm in der Führungsbohrung 2 gelagert ist, können die bei der Verschiebung wirksam werdenden Reibungskräfte bei einer Kräftebilanz vernachlässigt werden. Ebenso ist die Krafteinwirkung der Nadel 14 auf den Probanden unabhängig von der auf das Griffstück 1 ausgeübten Anpresskraft, da diese lediglich eine mehr oder weniger große Verschiebung des Kolbens 7 und damit der Nadel 14 bewirkt, die sich nicht auf die Reizauslösung auswirkt.To induce a needle-pronged stimulus, the device is aligned with its longitudinal axis perpendicular to the tissue surface to be acted upon, for example the skin, of a subject, wherein the piston 7 slides in its lower end position. This air passes through the through hole 6 of the lid 3 in the guide hole. Then the top is 15 the needle 14 placed on the fabric surface and the handle 1 shifted in the direction of the subject, the piston 7 in the direction of the lid 3 slides and those in the guide hole 2 existing air through the through hole 6 in the lid 3 escapes. Due to the defined mass of the piston 7 is the needle 14 through a defined, to the mass of the piston 7 applied proportional force, which is selected so that it causes a sensation of pain in total absence of damage to the body tissue in the subject. This is done by the top 15 the needle 14 whose length is chosen so that it does not sink in a thick fatty tissue, a displacement of the body tissue from the surface to the depth (indentation) under a strong local shear of the body tissue without injury. Due to the defined mass of the piston 7 and the resulting defined loading force of the needle 14 the stimulus release is reproducible. Because the piston 7 low friction in the guide bore 2 is stored, the friction forces acting on the shift can be neglected in a balance of forces. Likewise, the force of the needle 14 on the subjects regardless of the grip 1 exerted pressing force, since this only a more or less large displacement of the piston 7 and with it the needle 14 causes, which does not affect the stimulus release.

Um Veränderungen in der Schmerzempfindung eines Probanden bzw. Patienten einer reproduzierbaren quantitativen Beschreibung zugänglich zu machen, kommen mehrere im Wesentlichen identisch aufgebaute Vorrichtungen zum Einsatz, die sich lediglich durch die unterschiedlichen Massen ihrer Kolben 7 voneinander unterscheiden. Die Massen der Kolben 7 werden so gewählt, dass die erzeugten, die Nadel 14 beaufschlagenden Kräfte eine den Grundprinzipien der somatosensorischen Wahrnehmung entsprechende geometrische Reihe bilden und Bereiche unterhalb, um und oberhalb der Schmerzempfindungsschwelle umfassen, wobei die größte auf das Körpergewebe einwirkende Kraft eine solche Größe aufweist, dass in jedem Fall eine Verletzung der Haut des Probanden ausgeschlossen ist. Die Massen der Kolben 7 der Vorrichtungen werden beispielsweise so bemessen, dass Kräfte von 8, 16, 32, 64, 128, 256 und 512 mN auf die Haut des Probanden einwirken.In order to make changes in the sensation of pain of a test subject or patient of a reproducible quantitative description accessible, several essentially identically constructed devices are used, which are only characterized by the different masses of their pistons 7 differ from each other. The masses of the pistons 7 are chosen so that the generated, the needle 14 acting forces form a geometric series corresponding to the basic principles of somatosensory perception and include areas below, above and above the pain sensation threshold, wherein the largest force acting on the body tissue has such a size that in any case injury to the skin of the subject is excluded. The masses of the pistons 7 For example, the devices are sized so that forces of 8, 16, 32, 64, 128, 256 and 512 mN act on the skin of the subject.

Zur Reinigung bzw. Desinfektion wird die Nadel 14 der Vorrichtung entnommen, indem der Kolben 7 durch Angreifen an der Ringnut 12 des Ansatzes 10 der Kappe 9 fixiert und die Nadel 14 aus der Führungshülse 13 gezogen wird. Nach dem Abnehmen des Deckels 3 von dem Griffstück 1 lässt sich der Kolben 7 aus der Führungsbohrung 2 entfernen.For cleaning or disinfection, the needle 14 taken from the device by the piston 7 by attacking the annular groove 12 of the approach 10 the cap 9 fixed and the needle 14 from the guide sleeve 13 is pulled. After removing the lid 3 from the handle 1 can the piston 7 from the pilot hole 2 remove.

Um eine möglichst reibungsarme, schmiermittelfreie Lagerung des Kolbens 7 zu realisieren, weist die Führungsbohrung 2 eine verhältnismäßig hohe Oberflächengüte, wie sie durch Hohnen oder Reiben gefertigt wird, auf und sowohl der Führungsring 8 als auch die Kappe 9 sind aus Polytetrafluorethylen gefertigt. Damit die Vorrichtung im Rahmen bildgebender Verfahren der medizinischen Diagnostik ohne störende Auswirkungen zu verwenden ist, sind das Griffstück, der Kolben und die Nadel aus Aluminium, Messing oder einem nicht magnetischen Edelstahl gefertigt.To ensure a low-friction, lubricant-free bearing of the piston 7 realize the guide bore 2 a relatively high surface quality, as made by honing or rubbing, on and both the guide ring 8th as well as the cap 9 are made of polytetrafluoroethylene. In order for the device to be used as part of imaging procedures of medical diagnostics without disturbing effects, the handle, the piston and the needle are made of aluminum, brass or a non-magnetic stainless steel.

Claims

Apparatus for inducing non-tissue damaging stimuli for testing a mechanically induced pain sensation of a subject with a handle ( 1 ), in which a needle acted upon by a defined force ( 14 ) with a flattened tip ( 15 ) is slidably mounted, characterized in that the needle ( 14 ) replaceable on one in the handle ( 1 ) displaceably mounted pistons ( 7 ), wherein from the mass of the piston ( 7 ) the defined force results.

Device according to claim 1, characterized in that the needle ( 14 ) on the front side of a cap ( 9 ) is arranged, which at an end face of the piston ( 7 ) to the sliding guide in a central guide bore ( 2 ) in the handle ( 1 ).

Device according to claim 2, characterized in that the needle ( 14 ) in one in the cap ( 9 ) fixed guide sleeve ( 13 ) is used.

Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the cylindrical cross-section cap ( 9 ) an approach ( 10 ), which consists of an end opening of the handle ( 1 ) protrudes outwards.

Apparatus according to claim 4, characterized in that the approach ( 10 ) with an annular groove ( 12 ) is provided.

Device according to claim 2, characterized in that the piston ( 7 ) with interposition of at least one guide ring ( 8th ) in the guide bore ( 2 ) of the handle ( 1 ) is guided.

Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that the cap ( 9 ) and / or the guide ring ( 8th ) is made of polytetrafluoroethylene.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the handle ( 1 ) on the needle ( 14 ) opposite side with a lid ( 3 ) is closed.

Device according to claim 8, characterized in that the lid ( 3 ) in the handle ( 1 ) is pressed or screwed.

Device according to claim 8 or 9, characterized in that the lid ( 3 ) one concentric with the piston ( 7 ) aligned through bore ( 6 ) having.

Apparatus according to claim 10, characterized in that in the lid ( 3 ) associated end face of the piston ( 7 ) a threaded hole ( 16 ) in alignment with the through-bore ( 6 ) of the lid ( 3 ) is admitted.

Device according to one of claims 2 to 11, characterized in that the guide bore ( 2 ) of the handle ( 1 ) a tapered shoulder ( 4 ), which is an escape of the cap ( 9 ) from the handle ( 1 ) prevented.

Apparatus according to claim 12, characterized in that the paragraph ( 4 ) within the guide bore ( 2 ) an O-ring ( 5 ), the approach ( 10 ) of the cap ( 9 ) with game surrounds.

Device according to one of claims 8 to 13, characterized in that the length of the needle ( 14 ) is dimensioned such that its free end within the guide bore ( 2 ) is located when the piston ( 7 ) on the lid ( 3 ) is present.

Device according to one of claims 11 to 14, characterized in that as transport protection one in the through hole ( 6 ) of the lid ( 3 ) used screw ( 17 ) is provided in the threaded hole ( 16 ) of the piston ( 7 ) engages to the same on the lid ( 3 ).

Device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the handle ( 1 ), The piston ( 7 ) and / or the needle ( 14 ) are made of aluminum, brass or a non-magnetic stainless steel.